2020年2月10日，Harmful Algae发表题为“Fatty acid ester metabolites of gymnodimine in shellfish collected from China and in mussels (Mytilus galloprovincialis) exposed to Karenia selliformis”的研究论文，揭示了双壳贝类可通过滤食产毒藻积累高剂量gymnodimine（GYM）毒素，同时GYM与贝类脂肪酸通过酰化反应生成酯化态代谢产物，例如，C16:0-GYM-A、C20:1-GYM-A等，但未对贝类的生理状态产生负面影响。
受全球气候变化和海洋污染的影响，有害藻华（harmful algal blooms, HABs）已成为全球近岸海域常发的生态灾害问题。贝类通过滤食产毒藻，在体内积累高剂量的毒素，潜在威胁水产品食用安全和人体健康。环亚胺毒素（gymnodimine, GYM）是一组含有环状亚胺结构的海洋脂溶性藻毒素，可通过阻断乙酰胆碱受体产生神经毒性。小鼠经腹腔注射GYM染毒，可导致小鼠快速死亡，故GYM被称为“快速作用毒素”。
近年我国的贝类染毒调查显示，GYM在养殖贝类中检出的频次和含量逐年上升，但关于GYM在贝类体内代谢转化的报道极少，研究的贝类种类也较为单一。因此，针对GYM在贝类体内的代谢转化途径以及贝类对GYM的生理生化响应开展研究，可为开展贝类体内毒素的代谢组学研究积累基础数据，对于保障海水养殖经济的可持续发展和保护消费者健康具有重要科学意义。
本研究在中国沿海采集的4种双壳贝类中均检出GYM-A毒素，其中对角蛤（Antigono lamellaris）和栉江珧（Atrina pectinata）含有多种酯化态代谢物，但牡蛎（Crassostrea sp.）和纵带滩栖螺（Batillaria zonalis）样品未检出毒素的酯化物，说明GYM在双壳贝类中的代谢转化具有种间差异性。
室内模拟实验显示，紫贻贝滤食鞍状凯伦藻（Karenia selliformis）后积累GYM-A，并通过生物转化形成GYM类似物（p-GYM）和酯化态代谢物，且GYM在紫贻贝组织中主要以酯化物的形式存在（≥90%），其中C16:0-GYM-A和C20:1-GYM-A的含量最高。同时，跟踪监测紫贻贝体内活性氧和抗氧化酶活力的变化，分析紫贻贝对GYM毒素的生理生化响应。结果表明，紫贻贝积累的GYM毒素并未对贝类的抗氧化酶系统产生负面影响。
该研究主要由李爱峰教授带领的“藻毒素与健康”团队完成，博士研究生纪莹为第一作者，李爱峰为通讯作者，得到国家自然科学基金面上项目（41876112）、中央高校基本科研业务费专项资金（201841003）和中国科技基础资源调查专项（2018FY100200）的资助。
应用LC-MS/MS和LC-HRMS分析双壳贝类体内的GYM及其代谢产物
Analysis of gymnodimine and its metabolites in bivalve mollusks by LC-MS/MS and LC-HRMS
论文引用：
Ji Ying, Che Yijia, Elliott J. Wright, Pearse McCarron, Philipp Hess, Li Aifeng*. Fatty acid ester metabolites of gymnodimine in shellfish collected from China and in mussels (Mytilus galloprovincialis) exposed to Karenia selliformis. Harmful Algae, 2020, 92:101774, doi: 10.1016/j.hal.2020.101774.
论文链接：
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1568988320300548?via%3Dihub